这只“母鸡”,核心部件国产自给能力有望进一步提高

熊孩子爱科技 2023-11-22 10:05:11

近来我完成了第15篇《薅明珠系列》文章,但是我在评论区看到有些人提到:工业母机还被人卡着脖子,工业软件还大量依靠国外等等。

几年前我曾经讲过机床和工业软件,几年过去,情形已经有了一些变化,今天想再和大家聊聊我国的“工业母鸡”。(历史文章,请参考《》、《》

机床被称为“工业母鸡”,也就是生产机器的机器。按我国机床协会的分类,机床可以分成金属切削机床、金属成型机床、木工机床和铸造机械。这实际上是按加工对象的材料来进行划分的,而按照移动控制方式,则可将机床分为传统机床和数控机床。

目前我国需求量巨大的中高端的数控机床,它可以说是我国工业的基础,它的下游应用非常广泛且重要,包括汽车、航空航天、模具、工程机械等多个行业。

如今中国正在汽车和大飞机两大行业向西方发起进攻,而“工业母机”在这两个行业的应用占比达到57%,这只“母鸡”的国产化率至关重要!

2021年,我国机床行业产值约为1573亿元,占全球30.75%的份额,同年我国机床的消费额也达到世界份额的33.57%, 其产量和消费量都超过了第二、第三的德国和日本的总和。但是,我国机床的出口量却远低于德国和日本。

在机床市场上,我国主要出口中低端机床,同时大量进口德国和日本的高端机床。欧美主要机床大国的海外品牌,在技术、规模、品牌影响力方面均处于领先地位。

目前我国在用的机床,数控化率才相当于日本上世纪 90 年代中期水平,1996年日本机床数控化率为44%,现在日本数控化率已达90%以上,我国还有巨大的提升空间。但是在我国每年千亿规模的机床市场上,国内企业在高端数控机床领域的市占率仅为6%;普及型数控机床的国产化率虽然可以达到80%,但与之匹配的数控系统仍然大量依赖进口,核心零部件受制于人,称不上真正的国产化。

《中国制造2025》和《“十四五”智能制造发展规划》都把高档数控机床列为未来十年制造业重点发展领域之一,提出到2025年,关键工序数控化率要达到 64%,高档数控机床与基础制造装备国内市场占有率超过80%。

这个目标能不能实现?

靠国外卖给我们是不可能的!

1990年代沈阳机床曾耗资上亿元引进美国桥堡的数控技术,结果对方只发来一个代码,却不告诉技术原理和如何使用;1999年大连光洋进口日本机床,遭遇“霸王条约”,一旦擅自挪动,机床就会被锁死;在10年前,德国还规定,定位精度小于5微米、重复定位精度小于2微米的机床,不可出口中国......尤其是美国,对国内机床产业的“打压”更是由来已久,即使是在中美关系“相对和谐”的2008年,美国就已经将武汉华中数控列入制裁名单。

欧美遏制和扼杀中国机床企业的上进“野心”昭然若揭,靠别人没门路,只能靠自己!

实际上,中国机床起步并不晚,而且起步的水平也不低。

1953年到1955年期间,沈阳第一机床厂研制出的中国第一台车床C620-1普通车床,尽管这款机床只是一台“普通机床”。并且,在当时北京第一机床厂和清华大学联合研制的、更为先进的国内第一台数控机床,已经问世。这款“C620-1普通车床”,还是因其是第一个五年计划期的重大工业成果,是国内第一只“母机”,而印在了两元人民币上。

沈阳第一机床厂,前身是伪满留下的“三菱株式会社”,1950年带着日本的遗产加入到“一五”期间苏联援建的156个项目中,而重新登上历史舞台。也可以说,中国的第一只“母鸡”是由别人的蛋借来的。但就是在这样的条件下,技工学校毕业的张贵卿,硬是靠手工打磨出了精度远超当年引进的苏联机器的C620-1机床。随后,这款机床迅速量产,在中国渗透率达到80%,制造出了中国第一台东方红拖拉机。

随后,这款机床在第一辆汽车、原子弹和氢弹中都发挥了重要作用。可以不夸张的说,当时中国的机床,比之世界也毫不逊色。直至2001年加入世贸组织,中国机床市场还迎来了黄金时代,国内机械工业兴起了18家部属机床厂,号称“十八罗汉”。

但是,这只是表面的繁荣,水面之下却是“高端全面失守、中端尝试突破、低端疯狂内卷”的惨状。2010年后,国内的十八罗汉疯狂收购国外机床厂,却萎缩成了“四大金刚”。掌控中高端机床的美、日、德等国企业,却依然风光无限。

后来,业内人士总结,当时中国能生产的,外国就会卖进来,甚至便宜卖;中国不能生产的,要么不卖,要么骑着脖子卖;至于国产机床厂能收购的海外机床,基本都是落后的产线。

目前中高端数控机床,主要分为数控系统、驱动系统传动系统、刀库系统。机床产业链之争,主要就是这4大领域的细分战争。然而,每一个细分领域,都有难以逾越的高山。

好在机床的技术难度,远没有芯片那么高。

特别是在军工用机床,我们拥有了世界上最大的数控龙门镗铣床、数控轧辊磨床、规格最大的超重型数控卧式机床、世界最大的8万吨级模锻压机......这些巨无霸让C919飞上了天,也让我们具备了航母、舰艇、高铁下饺子的能力。

所以,公知们所说的“没有日本机床,中国造不出航母、飞机”,就呵呵了!

世界上最大的数控龙门镗铣床

民用机床,却真的卡脖子卡得很严重。

不过,自2021年以来,行业景气度明显上升,工程机械从2011年峰值开始,行业开始了正“U”形的发展态势。在2015年和2016年触底后,2017年至2018年反弹强劲,行业增速明显。航空领域方面,预计到 2039 年,我国新增交付8725 架客机,占全球新增客机总量的21.5%,带来约1.3万亿美元的市场空间。飞机整机制造具备产业链带动效应,是国内制造业转型升级的重要契机,期间对高端数控机床的需求将进一步增加。

目前中国正处于重化工业化时期,所谓重化工业化时期,也就是工业化的中期,即从解决短缺为主的发展方式逐步向建设经济强国转变,煤炭、汽车、钢铁、房地产、建材、机械、电子、化工等一批以重工业为基础的行业加速转型升级,构成了对机床市场尤其是数控机床的巨大需求。

与此配套的,国家出台了大量鼓励扶持机床行业的产业政策。可见的成果是11月第25届高新会上,中国科学院首发亮相的国产五轴高端数控系统,实现了微米级的精密运动控制和五轴五联动的同步单点的运动控制。

中国科学院深圳先进技术研究院的科研团队,先后突破了系列五轴加工中心平台、高端数控操作系统等关键技术,为国产高端工业制造提供了更多可能性。

更多的企业和机构参与进来,有望使中国机床关键部件国产化率进一步提升。

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评论列表
  • 2024-04-17 23:24

    纠正一下,日本机床也就是个中端走量的货色。在高端机床领域,基本上没有日本机床啥事

熊孩子爱科技

简介:一定要让孩子从小了解各种知识!